特開 2023-67148 ナビゲーション装置および経路探索方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023067148

(43)【公開日】2023-05-16

(54)【発明の名称】ナビゲーション装置および経路探索方法

(51)【国際特許分類】

   G01C 21/36 20060101AFI20230509BHJP

   G08G 1/0969 20060101ALI20230509BHJP

   G09B 29/10 20060101ALI20230509BHJP

【ＦＩ】

G01C21/36

G08G1/0969

G09B29/10 A

【審査請求】未請求

【請求項の数】7

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021178157

(22)【出願日】2021-10-29

(71)【出願人】

【識別番号】000001487

【氏名又は名称】フォルシアクラリオン・エレクトロニクス株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000198

【氏名又は名称】弁理士法人湘洋特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】井上 冬樹

(72)【発明者】

【氏名】安西 俊孝

【テーマコード（参考）】

2C032

2F129

5H181

【Ｆターム（参考）】

2C032HB22

2C032HC08

2F129AA03

2F129BB03

2F129CC15

2F129CC16

2F129CC20

2F129DD03

2F129DD13

2F129DD15

2F129DD21

2F129DD27

2F129DD30

2F129DD32

2F129DD53

2F129DD62

2F129EE02

2F129EE08

2F129EE43

2F129EE52

2F129EE59

2F129EE62

2F129EE78

2F129EE79

2F129EE95

2F129FF02

2F129FF12

2F129FF15

2F129GG17

2F129GG18

2F129HH02

2F129HH12

2F129HH20

2F129HH21

5H181AA01

5H181BB04

5H181BB05

5H181BB13

5H181CC02

5H181CC04

5H181CC14

5H181FF04

5H181FF12

5H181FF14

5H181FF22

5H181FF25

5H181FF27

5H181FF33

5H181LL02

5H181LL07

5H181LL08

5H181LL11

5H181LL15

(57)【要約】

【課題】 本発明の目的は、荷の大きさにより車両のサイズが変化する車両において、予期せぬ衝突を事前に避ける経路を利用することができる技術を提供することにある。
【解決手段】
本発明に係るナビゲーション装置は、道路の大きさを含む道路の形状の情報を記憶する道路形状記憶部と、車両の現在位置を取得する現在位置取得部と、目的地の入力を受け付ける入力受付部と、車両の所定の位置に設置されたカメラを通じて荷台に載置した荷の情報を取得する荷情報取得部と、荷情報取得部で取得した情報を用いて荷の大きさを算出する荷サイズ算出部と、道路の形状の情報と、荷台に関する情報と、現在位置と、目的地と、荷の大きさと、を用いて、荷が載置された車両が通行可能な目的地までの経路を算出する経路算出部と、を備える。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

道路の大きさを含む道路の形状の情報を記憶する道路形状記憶部と、
車両の現在位置を取得する現在位置取得部と、
前記車両の目的地の入力を受け付ける入力受付部と、
前記車両の所定の位置に設置されたカメラを通じて荷台に載置した荷の情報を取得する荷情報取得部と、
前記荷情報取得部で取得した情報を用いて前記荷の大きさを算出する荷サイズ算出部と、
前記道路の形状の情報と、前記荷台に関する情報と、前記現在位置取得部により取得した前記現在位置と、前記入力受付部で受け付けた前記目的地と、前記荷サイズ算出部で算出した前記荷の大きさと、を用いて、前記荷が載置された前記車両が通行可能な前記目的地までの経路を算出する経路算出部と、
を備えることを特徴とするナビゲーション装置。

【請求項2】

請求項１に記載のナビゲーション装置であって、
前記道路の大きさには地上高の制限情報が含まれ、
前記荷台に関する情報には、前記荷台の地上高に関する情報が含まれ、
前記荷の大きさには、前記荷の高さに関する情報が含まれ、
前記経路算出部は、前記荷台の地上高と、前記荷の高さと、を用いて前記荷台に載置した前記荷の地上高を算出し、前記地上高の制限情報を用いて前記車両が通行可能な経路を算出する、
ことを特徴とするナビゲーション装置。

【請求項3】

請求項１または２に記載のナビゲーション装置であって、
前記道路の大きさには、前記道路の道路幅の情報が含まれ、
前記荷台に関する情報には、前記荷台の幅に関する情報が含まれ、
前記荷の大きさには、前記荷の長手方向の長さに関する情報が含まれ、
前記経路算出部は、前記荷台の幅と、前記荷の長手方向の長さと、を用いて前記荷台に載置した前記荷の旋回軌跡を算出し、前記道路幅の情報を用いて前記車両が旋回可能な経路を算出する、
ことを特徴とするナビゲーション装置。

【請求項4】

請求項１～３のいずれか一項に記載のナビゲーション装置であって、
前記荷情報取得部は、前記荷を撮影して前記荷の情報を取得する、
ことを特徴とするナビゲーション装置。

【請求項5】

請求項１～４のいずれか一項に記載のナビゲーション装置であって、
前記経路算出部は、算出した前記目的地までの経路のうち、衝突可能性のある地点を強調表示する、
ことを特徴とするナビゲーション装置。

【請求項6】

請求項１～５のいずれか一項に記載のナビゲーション装置であって、
前記経路算出部は、衝突可能性のある地点について注意メッセージを表示する、
ことを特徴とするナビゲーション装置。

【請求項7】

ナビゲーション装置を用いた経路探索方法であって、
前記ナビゲーション装置は、
道路の大きさを含む道路の形状の情報を記憶する道路形状記憶部と、
車両の現在位置を取得する現在位置取得部と、プロセッサーと、を備え、
前記プロセッサーは、
前記車両の目的地の入力を受け付ける入力受付ステップと、
前記車両の所定の位置に設置されたカメラを通じて荷台に載置した荷の情報を取得する荷情報取得ステップと、
前記荷情報取得ステップにて取得した情報を用いて前記荷の大きさを算出する荷サイズ算出ステップと、
前記道路の形状の情報と、前記荷台に関する情報と、前記現在位置取得部により取得した前記現在位置と、前記入力受付ステップにて受け付けた前記目的地と、前記荷サイズ算出ステップにて算出した前記荷の大きさと、を用いて、前記荷が載置された前記車両が通行可能な前記目的地までの経路を算出する経路算出ステップと、
を実施することを特徴とする経路探索方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ナビゲーション装置および経路探索方法の技術に関するものである。

【背景技術】

【0002】

「車両の幅、高さ及び重量を含む車両諸元情報を取得する車両情報取得手段と、通行可能車両の幅、高さ又は重量が制限されている通行制限箇所に関する通行制限情報を取得する通行制限情報取得手段と、車両諸元情報と通行制限情報とに基づいて、通行制限箇所のうち車両が通行できない通行不能箇所を判定する通行不能箇所判定手段と、通行不能箇所を対象外として、車両の現在地から目的地までの誘導経路を算出する誘導経路算出手段とを設ける。車両情報取得手段では、電子ナンバープレートから車両諸元情報を取得する」ナビゲーション装置に係る技術が、特許文献１に記載されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００４－１９８３６８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

上記のような技術では、車両諸元情報を電子ナンバープレートから取得して、通行不能箇所を判定し誘導経路を算出することができる。しかし、カーキャリアカーやピックアップトラック等、車両の走行時の最高点や車両の前後長等のサイズが積載する荷の大きさや形状に依存する車両の場合には、車両諸元情報は役に立たず、予期せぬ衝突が起こる可能性が高い誘導経路を算出してしまうことがある。

【0005】

本発明の目的は、荷の大きさにより車両のサイズが変化する車両において、予期せぬ衝突を事前に避ける経路を利用することができる技術を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明は、上記課題の少なくとも一部を解決する手段を複数含んでいるが、その例を挙げるならば、以下のとおりである。上記課題を解決すべく、本発明に係るナビゲーション装置は、道路の大きさを含む道路の形状の情報を記憶する道路形状記憶部と、車両の現在位置を取得する現在位置取得部と、前記車両の目的地の入力を受け付ける入力受付部と、前記車両の所定の位置に設置されたカメラを通じて荷台に載置した荷の情報を取得する荷情報取得部と、前記荷情報取得部で取得した情報を用いて前記荷の大きさを算出する荷サイズ算出部と、前記道路の形状の情報と、前記荷台に関する情報と、前記現在位置取得部により取得した前記現在位置と、前記入力受付部で受け付けた前記目的地と、前記荷サイズ算出部で算出した前記荷の大きさと、を用いて、前記荷が載置された前記車両が通行可能な前記目的地までの経路を算出する経路算出部と、を備える。

【発明の効果】

【0007】

本願発明によれば、荷の大きさにより車両のサイズが変化する車両において、予期せぬ衝突を事前に避ける経路を利用することができる技術を提供することが可能となる。上記した以外の課題、構成および効果は、以下の実施形態の説明により明らかにされる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】ナビゲーションシステムの構成例を示す図である。

【図2】地図情報記憶部のデータ構造の例を示す図である。

【図3】道路形状記憶部のデータ構造の例を示す図である。

【図4】経路補足情報のデータ構造の例を示す図である。

【図5】ナビゲーション装置のハードウェア構成例を示す図である。

【図6】カメラの車載例を示す図である。

【図7】旋回軌跡と道路幅の関係の例を示す図である。

【図8】カメラによる地上高の計算の例を示す図である。

【図9】経路算出処理の処理フローの例を示す図である。

【図10】経路候補表示処理の処理フローの例を示す図である。

【図11】経路候補表示処理の画面出力の例を示す図である。

【図12】経路候補表示処理の画面出力の別の例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下に、本発明に係るナビゲーションシステムについて、図面を参照して説明する。なお、図１～図１２は、ナビゲーションシステム１の全ての構成を示すものではなく、理解容易のため、適宜、構成の一部を省略して描いている。以下の実施形態においては便宜上その必要があるときは、複数のセクションまたは実施の形態に分割して説明するが、特に明示した場合を除き、それらはお互いに無関係なものではなく、一方は他方の一部または全部の変形例、詳細、補足説明等の関係にある。

【0010】

また、以下の実施形態において、要素の数等（個数、数値、量、範囲等を含む）に言及する場合、特に明示した場合および原理的に明らかに特定の数に限定される場合等を除き、その特定の数に限定されるものではなく、特定の数以上でも以下でもよい。

【0011】

さらに、以下の実施形態において、その構成要素（要素ステップ等も含む）は、特に明示した場合および原理的に明らかに必須であると考えられる場合等を除き、必ずしも必須のものではないことは言うまでもない。

【0012】

同様に、以下の実施形態において、構成要素等の形状、位置関係等に言及するときは特に明示した場合および原理的に明らかにそうではないと考えられる場合等を除き、実質的にその形状等に近似または類似するもの等を含むものとする。このことは、数値および範囲についても同様である。

【0013】

また、以下の説明では、「メモリ」は、一つ以上の記憶デバイスの一例である一つ以上のメモリデバイスであり、典型的には主記憶デバイスでよい。メモリにおける少なくとも一つのメモリデバイスは、揮発性メモリデバイスであってもよいし不揮発性メモリデバイスであってもよい。

【0014】

また、以下の説明では、「ストレージ装置」は、一つ以上の記憶デバイスの一例である一つ以上の永続記憶デバイスでよい。永続記憶デバイスは、典型的には、不揮発性の記憶デバイス（例えば補助記憶デバイス）でよく、具体的には、例えば、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）、ＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ Ｓｔａｔｅ Ｄｒｉｖｅ）、ＮＶＭＥ（Ｎｏｎ－Ｖｏｌａｔｉｌｅ Ｍｅｍｏｒｙ Ｅｘｐｒｅｓｓ）ドライブ、又は、ＳＣＭ（Ｓｔｏｒａｇｅ Ｃｌａｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）でよい。

【0015】

また、以下の説明では、「記憶部」は、メモリとストレージ装置のうちメモリかまたはメモリとストレージ装置の両方であってもよい。

【0016】

また、以下の説明では、「処理部」または「プロセッサー」は、一つ以上のプロセッサーデバイスでよい。少なくとも一つのプロセッサーデバイスは、典型的には、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）のようなマイクロプロセッサーデバイスでよいが、ＧＰＵ（Ｇｒａｐｈｉｃｓ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）のような他種のプロセッサーデバイスでもよい。少なくとも一つのプロセッサーデバイスは、シングルコアでもよいしマルチコアでもよい。少なくとも一つのプロセッサーデバイスは、プロセッサーコアでもよい。少なくとも一つのプロセッサーデバイスは、処理の一部又は全部を行うハードウェア記述言語によりゲートアレイの集合体である回路（例えばＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ－Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ）、ＣＰＬＤ（Ｃｏｍｐｌｅｘ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｌｏｇｉｃ Ｄｅｖｉｃｅ）又はＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ））といった広義のプロセッサーデバイスでもよい。

【0017】

また、以下の説明では、「ｙｙｙ部」の表現にて機能を説明することがあるが、機能は、一つ以上のコンピュータプログラムがプロセッサーによって実行されることで実現されてもよいし、一つ以上のハードウェア回路（例えばＦＰＧＡ又はＡＳＩＣ）によって実現されてもよいし、それらの組合せによって実現されてもよい。プログラムがプロセッサーによって実行されることで機能が実現される場合、定められた処理が、適宜に記憶装置及び／又はインターフェース装置等を用いながら行われるため、機能はプロセッサーの少なくとも一部とされてもよい。機能を主語として説明された処理は、プロセッサーあるいはそのプロセッサーを有する装置が行う処理としてもよい。プログラムは、プログラムソースからインストールされてもよい。プログラムソースは、例えば、プログラム配布計算機又は計算機が読み取り可能な記録媒体（例えば非一時的な記録媒体）であってもよい。各機能の説明は一例であり、複数の機能が一つの機能にまとめられたり、一つの機能が複数の機能に分割されたりしてもよい。

【0018】

また、以下の説明では、「プログラム」や「処理部」を主語として処理を説明する場合には、プログラムや処理部を主語として説明された処理は、プロセッサーあるいはそのプロセッサーを有する装置が行う処理としてもよい。また、二つ以上のプログラムが一つのプログラムとして実現されてもよいし、一つのプログラムが二つ以上のプログラムとして実現されてもよい。

【0019】

また、以下の説明では、「ナビゲーションシステム」は、一つ以上の物理的な計算機（例えば、カーナビゲーション装置等のナビゲーション装置）で構成されたシステムでもよいし、物理的な計算リソース群（例えば、クラウド基盤）上に実現されたシステム（例えば、クラウドコンピューティングシステム）でもよい。ナビゲーション装置が表示用情報を「表示する」ことは、ナビゲーション装置が有する表示デバイスに表示用情報を表示することであってもよいし、ナビゲーション装置が表示用計算機（スマートフォンやタブレットパソコン等）に表示用情報を送信することであってもよい（後者の場合は表示用計算機によって表示用情報が表示される）。

【0020】

［実施例］本実施例では、荷台に載置されたカメラを用いて荷台および荷を実際に撮影して得たサイズ情報（主に、荷高さ、荷長さ（前方および後方への荷のオーバーハングの長さ））を用いて、ナビゲーション装置が提供する経路上の所定の地点を通行可能でないと判定した場合、その地点にマーキングを行い、誘導経路として選択されないようにする例を説明する。

【0021】

図１は、ナビゲーションシステムの構成例を示す図である。ナビゲーションシステム１は、カメラ制御ユニット１００と、出力装置群１１０と、入力装置群１２０と、高さ計測カメラ１３０と、長さ計測カメラ１４０と、ナビゲーション装置２００と、を含む。また、カメラ制御ユニット１００と、出力装置群１１０と、入力装置群１２０と、高さ計測カメラ１３０と、長さ計測カメラ１４０と、ナビゲーション装置２００とは、互いに車載ネットワークにより通信可能に接続される。

【0022】

この車載ネットワークは、車載Ｅｔｈｅｒｎｅｔ、ＣＡＮ ＦＤ（ＣＡＮ ｗｉｔｈ Ｆｌｅｘｉｂｌｅ Ｄａｔａ－Ｒａｔｅ）、ＣＸＰＩ（Ｃｌｏｃｋ Ｅｘｔｅｎｓｉｏｎ Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）等の車載ネットワーク、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、ＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｓｅｒｉａｌ Ｂｕｓ）等の有線接続、Ｗｉ－Ｆｉ（登録商標）、インターネットあるいはイントラネット等を含む各種のネットワークである。車載ネットワークは、これに限られず、さらに、ＷＡＮ（Ｗｉｄｅ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）、携帯電話網等、あるいはこれらが複合した通信網であってもよい。また、車載ネットワークは、携帯電話通信網等の無線通信網上のＶＰＮ（Ｖｉｒｔｕａｌ Ｐｒｉｖａｔｅ Ｎｅｔｗｏｒｋ）等であってもよい。

【0023】

カメラ制御ユニット１００には、画像取得部１０１と、画像認識処理部１０２と、が含まれる。また、カメラ制御ユニット１００には、高さ計測カメラ１３０と、長さ計測カメラ１４０と、あるいはそのいずれかのカメラが接続されている。

【0024】

画像取得部１０１は、高さ計測カメラ１３０と、長さ計測カメラ１４０と、あるいはそのいずれかのカメラを制御して、高さ計測カメラ１３０と、長さ計測カメラ１４０と、あるいはそのいずれかのカメラから画像を取得する。

【0025】

画像認識処理部１０２は、画像取得部１０１が取得した画像に対して画像認識処理を行い、映り込んだ物体（荷）の輪郭の特定、映り込んだ物体（荷）の認識および特定を行う。

【0026】

出力装置群１１０には、ディスプレイ１１１と、ブザー装置１１２と、スピーカー１１３と、あるいは少なくともそのいずれかが含まれる。ディスプレイ１１１は、カメラ制御ユニット１００またはナビゲーション装置２００が作成した画面情報を表示させる。ブザー装置１１２は、カメラ制御ユニット１００またはナビゲーション装置２００が作成した発音指示を受け付けて、ブザー音を発する。スピーカー１１３は、カメラ制御ユニット１００またはナビゲーション装置２００が作成した音声情報を受け付けて、発音（再生）する。

【0027】

入力装置群１２０には、タッチパネル１２１と、車速センサー１２２と、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）センサー１２３と、アクセルセンサー１２４と、ブレーキセンサー１２５と、車高センサー１２６と、が含まれる。少なくとも、入力装置群１２０には、ＧＰＳセンサー１２３が含まれる。

【0028】

タッチパネル１２１は、ディスプレイ１１１の表示面に搭載され、ディスプレイ１１１の表面に接触した導電体のディスプレイ１１１上の接触位置（座標）および接触動作の種類（タップ、ロングタップ、マルチタップ、スワイプ、ピンチ等）を検出する。

【0029】

車速センサー１２２は、ナビゲーションシステム１が搭載される車両が走行する速度を検出する。ＧＰＳセンサー１２３は、ＧＰＳ電波を受信して、現在位置を特定する。なお、ＧＰＳセンサー１２３は、ＧＰＳに限られるものではなく、ＧＬＯＮＡＳＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｎａｖｉｇａｔｉｏｎ Ｓａｔｅｌｌｉｔｅ Ｓｙｓｔｅｍ）等の衛星からの電波を受信して、地球上の緯度経度等の座標情報を得るものであってもよい。アクセルセンサー１２４は、ナビゲーションシステム１が搭載される車両のアクセル開度を検出する。ブレーキセンサー１２５は、ナビゲーションシステム１が搭載される車両のブレーキ踏力を検出する。車高センサー１２６は、ナビゲーションシステム１が搭載される車両の荷台の地上高を検出する。

【0030】

高さ計測カメラ１３０は、ナビゲーションシステム１が搭載される車両の荷台に載置された荷の高さを計測するために設置されるカメラである。また、高さ計測カメラ１３０は、可視光を撮像するものであるが、赤外光等の不可視光を撮像するものであってもよいことは、言うまでもない。

【0031】

長さ計測カメラ１４０は、ナビゲーションシステム１が搭載される車両の荷台に載置された荷の、車両前後方向の長さを計測するために設置されるカメラである。また、長さ計測カメラ１４０は、可視光を撮像するものであるが、赤外光等の不可視光を撮像するものであってもよいことは、言うまでもない。

【0032】

ナビゲーション装置２００は、ナビゲーションシステム１が搭載される車両の経路を誘導する装置である。ナビゲーション装置２００には、記憶部２１０と、処理部２２０と、が含まれる。記憶部２１０には、地図情報記憶部２１１と、道路形状記憶部２１２と、経路補足情報記憶部２１３と、が含まれる。処理部２２０には、入力受付部２２１と、現在位置取得部２２２と、経路算出部２２３と、経路検証部２２４と、荷情報取得部２２５と、荷サイズ算出部２２６と、が含まれる。

【0033】

図２は、地図情報記憶部のデータ構造の例を示す図である。地図情報記憶部２１１では、地図上の区画された領域であるメッシュの識別コード（メッシュＩＤ）２１１ａごとに、そのメッシュ領域に含まれる道路を構成する各リンクのリンクデータ２１１ｂが対応付けられる。

【0034】

リンクデータ２１１ｂは、リンクの識別子であるリンクＩＤ２１１ｃごとに、リンクを構成する２つのノード（開始ノード・終了ノード２１１ｄ）の座標情報と、リンクを含む道路の種別を示す道路種別２１１ｅと、リンクの長さを示すリンク長２１１ｆと、予め記憶されたリンク旅行時間２１１ｇと、当該リンクの開始ノードに接続するリンクである開始接続リンクと、当該リンクの終了ノードに接続するリンクである終了接続リンクと、を特定する開始接続リンク、終了接続リンク２１１ｈと、経路探索を行う際にコストとして用いるリンクコスト２１１ｊと、リンクの渋滞度を特定する渋滞度２１１ｋと、を含む。

【0035】

なお、ここでは、リンクの両端のノードについて開始ノードと終了ノードとを区別することで、同じ道路の上り方向と下り方向とを、それぞれ別のリンクとして管理する。

【0036】

図３は、道路形状記憶部のデータ構造の例を示す図である。道路形状記憶部２１２は、道路の大きさを含む道路の形状の情報を記憶する。道路の大きさには、地上高の情報、あるいは道路の道路幅の情報を含む。具体的には、道路形状記憶部２１２は、道路を特定する道路ＩＤ２１２ａと、道路幅を特定する道路幅２１２ｂと、地上高２１２ｃと、道路および道路に面する構造物の３Ｄモデル等の道路形状データ２１２ｄと、を含む。

【0037】

図４は、経路補足情報記憶部のデータ構造の例を示す図である。経路補足情報記憶部２１３は、緯度と経度を特定する経路上の位置２１３ａと、位置２１３ａにある対象物を特定する２１３ｂと、位置２１３ａにて示すメッセージ２１３ｃと、が含まれる。

【0038】

図１の説明に戻る。入力受付部２２１は、タッチパネル１２１を介して入力された利用者からの入力指示を受け付け、その入力指示に関する情報であるタッチの座標位置とともに、要求内容に対応する処理を実行するように他の処理部へ伝達する。例えば、利用者が経路の探索を要求したときは、その要求指示内容を経路算出部２２３に要求する。

【0039】

現在位置取得部２２２は、ＧＰＳセンサー１２３を用いて、現在地の座標を特定する。

【0040】

経路算出部２２３は、現在地と、目的地とを結ぶ最適な経路（推奨経路）を探索する。当該経路探索においては、経路算出部２２３は、地図情報記憶部２１１およびダイクストラ法等の経路探索ロジックを用いて、道路の所定の区間（リンク）に対して予め設定されたリンクコスト２１１ｊに基づいて、リンクコスト２１１ｊの合計が最小となる経路を探索する。なお、経路算出部２２３は、リンクコスト２１１ｊに限られず、リンク長２１１ｆあるいはリンク旅行時間２１１ｇを用いて経路を探索してもよい。あるいは経路算出部２２３は、経路算出を、図示しないインターネット等のネットワークを介してクラウドサーバー等に依頼して、算出された経路を受信することで取得するようにしてもよい。また、経路算出部２２３は、算出した経路のうち、衝突可能性のある地点を強調表示する。あるいは、経路算出部２２３は、算出した経路のうち、衝突可能性のある地点について注意メッセージを表示する。

【0041】

経路検証部２２４は、経路算出部２２３の処理の一部として動作し、経路算出部２２３が算出した経路について、衝突可能性のある地点が含まれていないか検証し、含まれている場合にはその地点を特定する。その処理において、経路検証部２２４は、車両の旋回軌跡を算出して道路幅および道路の形状と対比することで、衝突可能性の算出を行う。すなわち、経路検証部２２４は、経路上の交差点や曲がり角等において旋回可能か否か判定するといえる。また、経路検証部２２４は、車高センサー１２６により取得した荷台の積載面の地上高と、荷の高さと、を用いて荷台に載置した荷の地上高を算出し、道路上の地上高の制限情報と対比して衝突可能性を算出し、車両が通行可能な経路を算出する。すなわち、経路検証部２２４は、経路上の橋やトンネルをくぐる地点等において通行可能か否か判定するといえる。

【0042】

荷情報取得部２２５は、ナビゲーションシステム１が搭載される車両の荷台に載置されたカメラを通じて荷台に載置した荷に関する情報を取得する。具体的には、荷情報取得部２２５は、カメラ制御ユニット１００に指示して、高さ計測カメラ１３０および長さ計測カメラ１４０の撮影した画像を取得し、荷の存在に関する情報を取得する。

【0043】

荷サイズ算出部２２６は、荷情報取得部２２５で取得した情報を用いて荷の大きさを算出する。具体的には、荷サイズ算出部２２６は、荷情報取得部２２５で取得した情報すなわち画像を解析し、後述する荷の地上高（荷高さ）の計算の例により荷高さおよび長手方向の荷長さを算出する。

【0044】

図５は、ナビゲーション装置のハードウェア構成例を示す図である。ナビゲーション装置１０は、プロセッサー（例えば、ＣＰＵ：Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ、あるいはＧＰＵ：Ｇｒａｐｈｉｃｓ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）１５０と、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）等のメモリ１６０と、ハードディスク装置（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ：ＨＤＤ）やＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ Ｓｔａｔｅ Ｄｒｉｖｅ）などのストレージ装置１７０と、カメラ制御装置３０、ディスプレイ装置４０、ブザー装置５０、スピーカー６０および各種入力装置７０との接続を行うインターフェースを担うネットワーク接続装置１８０と、これらを互いに接続するバス１９０と、を備えた一般的なナビゲーション装置により実現できる。

【0045】

上記したナビゲーション装置２００の処理部２２０の各機能部、すなわち入力受付部２２１、現在位置取得部２２２、経路算出部２２３、経路検証部２２４、荷情報取得部２２５、荷サイズ算出部２２６とは、プロセッサー１５０が所定のプログラムを読み込み実行することにより構築される。そのため、メモリ１６０またはストレージ装置１７０には、各機能部の処理を実現するためのプログラムが記憶されている。

【0046】

図６は、カメラの車載例を示す図である。本例では、トンネル等の道路の高さ方向の通行を制限する構造物３００との衝突を想定した高さ計測カメラ１３０および長さ計測カメラ１４０の搭載例を示している。高さ計測カメラ１３０は、トラックの前方側の屋根に、荷を撮像範囲に含めて荷台のある後方に向けて取り付けられている。長さ計測カメラ１４０は、荷台の基部に、荷を撮像範囲に含めて荷の後端に向けて取り付けられている。

【0047】

ただし、これに限られず、車両の形状や荷の特徴に応じて搭載位置を変更してもよい。例えば、カーキャリアカーの場合には、高さ計測カメラを荷台の側面の梁に上方に向けて取り付けるようにしてもよい。車両が車両を荷台に乗せて運ぶカーキャリアカーの場合、荷の積載時の最高点（＝荷高さ）は運ばれる車の形状に応じて変化するため、側面からの視点で撮影して最高点の高さを算出するようにしてもよい。あるいは、例えば、重機を荷台に積載して搬送するトラックの場合には、複雑な形状あるいは形状が変化する重機の最高点を適切に検出するために、複数のカメラを備えて複数の視点で撮影して最高点の高さを算出するようにしてもよい。

【0048】

またあるいは、カメラに代えて、レーダーセンサーや距離計による距離計測を行ってもよいし、視差に基づくステレオカメラによる距離計測を行って荷の最高点を計測するようにしてもよい。

【0049】

図７は、旋回軌跡と道路幅の関係の例を示す図である。旋回軌跡とは、図７に示すように、車両が右左折を行う際に車体および荷が通過する範囲の軌跡である。旋回時には、内側には内輪差による前後輪の軌跡のずれが発生し、外側には後輪軸からの後方へのオーバーハングによる張り出しが発生する。すなわち、旋回軌跡の内側に主に影響する要素は車両のホイールベース（荷台の幅）であり、旋回軌跡の外側に主に影響する要素は車両後方のオーバーハング量であるといえる。例えば、図に示す右折道路４００をオーバーハングが短い車両４１０およびオーバーハングが長い車両４１１が走行する場合に、荷の後方へのオーバーハング量にΔ（デルタ）Ｌの差がある場合には、車体左側に必要なスペースにはΔＬに応じた差が生じる。つまり、オーバーハングが長い車両４１１であっても、道路幅がΔＬに対して十分なΔＷだけ拡幅された広い道路４０１では、旋回可能であるといえる。

【0050】

図８は、カメラによる地上高の計算の例を示す図である。原理的には、荷台の積載物の高さＨは、カメラの視野の中心線からの荷高さ方向の距離Ａと、カメラ取付高さＹとの和で示される。そして、距離Ａは、積載物までの距離Ｘと撮像面上の高さである撮像高さＺの積を、焦点距離ｆで除した値となる。レンズによる球面収差やコマ収差、非点収差、像面歪曲、歪曲収差等、各種のザイデル収差がある場合であっても、既存の収差を補正するアルゴリズムを適用する処理を行うことにより、距離Ａを求めることができる。そして、荷の地上高（荷高さ）は、荷台の積載面の地上高Ｈｃと、荷台の積載物の高さＨとの和であるといえる。

【0051】

図９は、経路算出処理の処理フローの例を示す図である。経路算出処理は、ナビゲーション装置２００の入力受付部２２１が所定の経路算出要求を受け付けると、開始される。

【0052】

まず、荷情報取得部２２５は、カメラ映像を取得する（ステップＳ００１）。具体的には、荷情報取得部２２５は、カメラ制御ユニット１００に指示して、高さ計測カメラ１３０および長さ計測カメラ１４０の撮影した画像を取得し、荷の存在に関する情報を取得する。

【0053】

そして、荷サイズ算出部２２６は、荷高さ（地上高）、荷長さを検知する（ステップＳ００２）。具体的には、荷サイズ算出部２２６は、画像認識処理部１０２に荷の画像認識を依頼し、荷情報取得部２２５で取得した情報すなわち画像を解析し、前述の地上高の計算の例により荷高さを算出する。長手方向の荷長さについても、荷高さと同様の原理により、撮像面上の高さを用いて算出できる。

【0054】

そして、経路検証部２２４は、旋回軌跡を算出する（ステップＳ００３）。具体的には、経路検証部２２４は、車両後方のオーバーハング量すなわち長手方向の荷長さを用いて旋回軌跡の外側を算出し、車両の諸元（荷台の幅）を用いて旋回軌跡の内側を算出する。

【0055】

そして、経路算出部２２３は、経路探索を行う（ステップＳ００４）。具体的には、まず、経路算出部２２３は、目的地の入力を受け付ける。例えば、経路算出部２２３は、利用者より入力受付部２２１および入力装置群１２０のいずれか（タッチパネル１２１）を介して目的地となる座標の入力を受け付ける。なお、目的地が施設である場合には、経路算出部２２３は、該施設の名称や住所、電話番号等の入力を受け付けて施設データを検索し、目的地となる座標を特定するようにしてもよい。

【0056】

そして、経路算出部２２３は、現在地から目的地までの経路探索を行う。具体的には、経路算出部２２３は、現在位置取得部２２２が取得した位置情報を現在地として、目的地を目指す適切な経路（推奨経路）を一つまたは複数探索する。当該経路探索においては、地図情報記憶部２１１およびダイクストラ法等の経路探索ロジックを用いて、道路の所定の区間（リンク）に対して予め設定されたリンクコストに基づいて、リンクコストが小さい経路を探索することが考えられる。しかし、これに限られず、経路算出部２２３は、過去の履歴を用いて同様の経路を探索するようにしてもよい。

【0057】

そして、経路検証部２２４は、経路算出部２２３が算出した全経路のそれぞれについて、後述するステップＳ００６～ステップＳ０１１の処理を実施する（ステップＳ００５，ステップＳ０１２）。

【0058】

経路検証部２２４は、算出した車両の荷高さを用いて、衝突可能性（高さ）の判定を行う（ステップＳ００６）。具体的には、経路検証部２２４は、車両の荷高さを、経路の道路上のトンネルや歩道橋等の構造物の高さ制限（道路の地上高）と対比することで、衝突可能性の算出を行う。

【0059】

経路上に高さについての衝突可能性が存在しない場合には、経路検証部２２４は、高さについて該経路はクリアであると判定する（ステップＳ００７）。クリアではない場合（ステップＳ００７にて「Ｎｏ」の場合）には、経路検証部２２４は、後述するステップＳ０１１に制御を進める。

【0060】

クリアである場合（ステップＳ００７にて「Ｙｅｓ」の場合）には、経路検証部２２４は、算出した車両の旋回軌跡を用いて、衝突可能性（幅）の判定を行う（ステップＳ００８）。具体的には、経路検証部２２４は、算出した車両の旋回軌跡を、経路の道路幅および道路の形状と対比することで、衝突可能性の算出を行う。

【0061】

経路上に幅についての衝突可能性が存在しない場合には、経路検証部２２４は、道路幅について該経路はクリアであると判定する（ステップＳ００９）。クリアではない場合（ステップＳ００９にて「Ｎｏ」の場合）には、経路検証部２２４は、後述するステップＳ０１１に制御を進める。

【0062】

クリアである場合（ステップＳ００９にて「Ｙｅｓ」の場合）には、経路検証部２２４は、該経路に安全フラグを立てる（ステップＳ０１０）。具体的には、経路検証部２２４は、該経路に関連付けて、図示しないメモリ領域に安全フラグを記録する。

【0063】

クリアでない場合（ステップＳ００７またはステップＳ００９のいずれかで「Ｎｏ」の場合）には、経路検証部２２４は、衝突予測地点にメッセージを付ける（ステップＳ０１１）。具体的には、経路検証部２２４は、衝突が予測される位置に関連付けて、衝突可能性が関連する対象物と、メッセージと、を経路補足情報記憶部２１３に格納する。例えば、経路検証部２２４は、経路上のある位置が構造物の高さに関連して衝突可能性がある場合、対象物２１３ｂを「構造物」として、メッセージ２１３ｃを「選択された経路では、構造物が荷台と衝突する可能性あります。荷台高さ・長さを確認してください。」のような所定のメッセージを経路補足情報記憶部２１３に格納する。

【0064】

以上が、経路算出処理の流れである。経路算出処理によれば、目的地までの経路探索を行って、経路上の通過地点において、荷高さまたは荷長さに起因する衝突可能性の有無を判定することができる。

【0065】

図１０は、経路候補表示処理の処理フローの例を示す図である。経路候補表示処理は、経路算出処理に続けて開始される。

【0066】

まず、経路算出部２２３は、経路候補を取得する（ステップＳ１０１）。具体的には、経路算出部２２３は、経路算出処理のステップＳ００４にて算出された経路の情報を取得する。

【0067】

そして、経路算出部２２３は、安全フラグ、経路補足データを取得する（ステップＳ１０２）。具体的には、経路算出部２２３は、経路ごとに、経路算出処理のステップＳ０１０で立てられた安全フラグと、ステップＳ０１１で経路補足情報記憶部２１３に格納されたメッセージを含む補足データを取得する。

【0068】

そして、経路算出部２２３は、安全な経路があるか否か判定する（ステップＳ１０３）。具体的には、経路算出部２２３は、安全フラグが立てられた経路が一つ以上あるか判定する。

【0069】

安全な経路が一つもない場合（ステップＳ１０３にて「Ｎｏ」の場合）には、経路算出部２２３は、道路の重みづけを変更する（ステップＳ１０４）。具体的には、経路算出部２２３は、取得した経路候補を構成するリンクについて、地図情報記憶部２１１のリンクコスト２１１ｊを所定の方法で高く設定する。リンクコストを高くする方法は、リンクコストに所定の係数（例えば、「１．５」等）を掛ける方法や、リンクコストに所定の定数（例えば、「５」等）を足す方法が考えられる。このようにすることで、再探索時に当該経路を避ける経路を探索することが可能となる。そして、経路算出部２２３は、経路算出処理のステップＳ００４に制御を戻して、経路探索からやり直す（エントリーポイントＡ）。

【0070】

安全な経路が一つ以上ある場合（ステップＳ１０３にて「Ｙｅｓ」の場合）には、経路算出部２２３は、取得した全経路のそれぞれについて、後述するステップＳ１０６～ステップＳ１０８の処理を実施する（ステップＳ１０５，ステップＳ１０９）。

【0071】

経路算出部２２３は、対象経路が安全か否か判定する（ステップＳ１０６）。具体的には、経路算出部２２３は、対象経路には安全フラグが立てられているか判定する。

【0072】

対象経路が安全である場合（ステップＳ１０６にて「Ｙｅｓ」の場合）には、経路算出部２２３は、選択可能に対象の経路を描画する（ステップＳ１０７）。具体的には、経路算出部２２３は、対象の経路を表示可能な範囲の地図の縮尺を設定して地図を描画し、該地図に経路を重畳させて表示させる。また、経路算出部２２３は、経路を選択すると、当該経路を誘導する対象として受け付けることが可能となるように経路を表示する。

【0073】

対象経路が安全でない場合（ステップＳ１０６にて「Ｎｏ」の場合）には、経路算出部２２３は、選択不可能に対象の経路を描画し、衝突可能性のある地点を強調表示する（ステップＳ１０８）。具体的には、経路算出部２２３は、対象の経路を表示可能な範囲の地図の縮尺を設定して地図を描画し、該地図に経路を重畳させて表示させる。また、経路算出部２２３は、経路を選択すると、当該経路を誘導する対象として受け付けることが可能とならないように経路を表示する。そして、経路算出部２２３は、当該経路上の衝突可能性のある地点を強調する表示（例えば、該地点へのアイコンの配置や、メッセージの表示）を行う。

【0074】

以上が、経路候補表示処理の流れである。経路候補表示処理によれば、目的地までの経路探索を行って、経路上の通過地点において、荷高さまたは荷長さに起因する衝突可能性の有無を示し、衝突可能性のない安全な経路を誘導経路に採用することができる。

【0075】

図１１は、経路候補表示処理の画面出力の例を示す図である。経路選択画面５００では、出発地から目的地までを含む地図が表示されており、Ａ経路５１０と、Ｂ経路５２０と、Ｃ経路５３０と、が地図に重畳表示されている。Ａ経路５１０は衝突可能性のある地点が経路に含まれず、安全な経路であるため、実線で選択可能に表示されている。Ｂ経路５２０およびＣ経路５３０は、安全な経路でないため、破線で選択不可能に表示されている。Ｂ経路５２０は、衝突可能性（高さ）のある構造物が経路上に含まれるため、構造物の位置にこれを示すアイコン５２１が表示され、さらには、「衝突可能性構造物」とのメッセージ５２５が表示される。Ｃ経路５３０は、衝突可能性（幅）のある交差点が経路上に含まれるため、交差点の位置にこれを示すアイコン５３１が表示され、さらには、「衝突可能性交差点」とのメッセージ５３５が表示される。また、Ｃ経路５３０にはさらに、衝突可能性（高さ）のある構造物が経路上に含まれるため、構造物の位置にこれを示すアイコン５３２が表示され、さらには、「衝突可能性構造物」とのメッセージ５３６が表示される。

【0076】

図１２は、経路候補表示処理の画面出力の別の例を示す図である。経路選択画面５５０では、経路選択画面５００と同様に、出発地から目的地までを含む地図が表示されており、Ａ経路５１０と、Ｂ経路５２０と、Ｃ経路５３０と、が地図に重畳表示されているものとする。そして、経路算出部２２３は、安全でないＢ経路５２０あるいはＣ経路５３０に対する選択を受け付けると、「選択された経路では、構造物が荷台と衝突する可能性あります。荷台高さ・長さを確認してください。」との旨のメッセージウィジェット５５１を表示する。

【0077】

以上が、実施例に係るナビゲーションシステム１である。実施例に係るナビゲーションシステム１あるいはナビゲーション装置２００によれば、荷の大きさにより車両のサイズが変化する車両において、予期せぬ衝突を事前に避ける経路を利用することができる。

【0078】

ただし、本発明は、上記の実施例に制限されない。上記の実施例は、本発明の技術的思想の範囲内で様々な変形が可能である。例えば、上記の実施例では、経路算出処理のステップＳ００６において、高さの衝突可能性を判定し、ステップＳ００８において、幅の衝突可能性を判定しているが、これに限られない。

【0079】

例えば、経路を所定の部分に分割して、各部分について高さおよび幅の判定を同時的に行うようにしてもよい。このようにすることで、地図情報の読み出し効率が上がるため、経路算出の応答時間を短縮することができる。

【0080】

他にも例えば、すべての案内地点において撮像を行う必要はないため、経路上で他車の衝突事故の多発地点を事前に抽出して絞り込むようにしてもよい。このようにすることで、衝突可能性の判定頻度を減らし、電力消費を抑えることが可能となる。

【0081】

以上、変形例について説明した。

【符号の説明】

【0082】

１：ナビゲーションシステム、１００：カメラ制御ユニット、１０１：画像取得部、１０２：画像認識処理部、１１０：出力装置群、１１１：ディスプレイ、１１２：ブザー装置、１１３：スピーカー、１２０：入力装置群、１２１：タッチパネル、１２２：車速センサー、１２３：ＧＰＳセンサー、１２４：アクセルセンサー、１２５：ブレーキセンサー、１２６：車高センサー、１３０：高さ計測カメラ、１４０：長さ計測カメラ、２００：ナビゲーション装置、２１０：記憶部、２１１：地図情報記憶部、２１２：道路形状記憶部、２１３：経路補足情報記憶部、２２０：処理部、２２１：入力受付部、２２２：現在位置取得部、２２３：経路算出部、２２４：経路検証部、２２５：荷情報取得部、２２６：荷サイズ算出部。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】